DE2752387C2 - Kurzwellen-Drehantennen-Stand - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kurzwellen-Drehantennenstand mit einem vertikal angeordneten Rahmen, zwischen dessen Seiten flächenhaft ein für alle Antennen gemeinsamer Gitterreflektor und beidseitig in Ebenen parallel dazu Vorhangantennen aufgespannt sind, wobei der Rahmen in jede Ausstrahlungsrichtung drehbar ist und die Einspeisung von der Mitte aus erfolgt.

Solche Kurzwellen-Drehantennenstände sind für Kurzwellen-Rundfunkstationen mit Sendern großer Leistung geeignet, die einer Rundfunkversorgung aller Gebiete der Erde in mittleren und größeren Entfernungen von der Sendesiation mit großen Feldstärken zur Aufgabe haben.

Aus der Funkschau 1965. H. 6. Seiten 141 und 142 ist bereits eine Drehstandantennc für Kurzwellen-Rundfunksender bekannt. Die Einrichtung umfaßt zwei Holzmastc. an denen die Dipolwände b/w. die entsprechend angeordneten Dipole starr befestigt sind. Die beiden Masten sind auf einem großen Kreis aus Eisenbahnschienen aufgestellt und können unter Zuhilfenahme von tlckirumotoren in jede gewünschte Abslrahlrichiuiig gedreht werden, wobei jede Richtung zwischen 0° Und 360° einstellbar ist,

AusderhTelefunken'lnformationsblaU IB 778»Drclistand'Breitband'Faltdipol-Vorhangantennen für Kurz' wellerisdnder« ist eine weitere drehbare Ktirzwellcnantenne bekannt. Die hierin beschriebene Antenne besteht im wesentlichen aus drehbaren Bfeitbancldipolwändch

mit großem Gewinn, die Abstrahlrichtungen besitzen, welche für die Versorgung optimal ausgelegt sind. Für mittlere und große Entfernungen (größer als 2000 Km) sind Dipolwände des Typs HR 4/4 vorgesehen, die aus vier Zeilen bestehen, von denen jede zwei Ganzwellendipol (entspricht vier Halbwellendipolen) enthält. Zwei dieser Breitbanddipolwände für verschiedene Frequenzbereiche werden auf beiden Seiten eines gemeinsamen Gitterreflektors angeordnet. Dieser ist zwischen einem gabelförmigen Rahmen aufgespannt. Der Rahmen wird durch zwei Türme gebildet, die auf den Enden einer horizontalen Brücke stehen. Die Brücke isi drehbar auf einem Schienenkranz gelagert. Die Abmessungen der Türme und der Brücke richten sich nach der Größe der Dipolwände, die wiedeium vom Frequenzbereich der Antennen abhängen.

Für diese Kurzwellen-Orehantennen der oben genannten Bauart wird v>el Platz benötigt, da sie auf Schienenkränzen gelagert sind und damit der gesamte Platz zwischen und unter den Türmen bzw. unter der Brücke für die Drehung der Antennen benötigt wird. Die einstellung solcher Antennen ist bei dieser Anordnung nicht so schnell und exakt durchführbar wie es nötig wäre. Diese Einrichtungen sind durchweg mit Endanschlägen versehen, aufgrund derer die Antennen von bestimmten Stellungen aus nicht weiter gedreht werden können. Um die Antennen in einr neue Position zu bringen, müssen sie deshalb aus den oben genannten Gründen um ein sehr großes Stück zurückgedreht werden, während beim Nichtvorhandensein der Endanschläge die neue Position durch ein kurzes Weiterdrehen der Antenne zu erreichen wäre. Die zur Lagerung der Maste bzw. der Brücke benutzten Schienengrenze werden im Winter durch Schnee ständig blockiert, so daß eine Wartung derselben unumgänglich ist, falls ein kontinuierlicher Betrieb der Antenne gewährleistet werden soll.

Aus der Funkschau 1965. H. 6. Seiten 141 und 142 ist auch eine drehbare Kurzwellenrirhtantenne mit vertikal schwenkbaren Richtdiagrammen be₍..?nnt. Diese weist einen die gesamte Antennenanlage tragenden Mast auf. der an seinem oberen Ende einen Drehpunkt besitzt, um den die Antennensysteme in der Vertikalen geschwenkt werden können. Zur Drehung in der horizontalen Ebene sind ebenfalls am oberen Ende des Mastes Lager vorgesehen. Die Antenne selbst wird durch zwei Strahlsysteme gebildet, die jeweils von einer Stahlgitterwand getragen werden. Diese beiden Stahlgitterwände sind dachförmig gegeneinander geneigt, wobei der Neigungswinkel dem maximalen Ausschwenkwinkel in der Vertikalen völlig oder zumindest annähernd entspricht Die beiden, die Antennen tragenden Sti'hlgitierwände sind durch einen Träger miteinander verbunden, der in der Mitte um das als Drehpunkt dntiende Gelenk schwenkbar ist.

Aus den technischen Mitteilungen RFZ. 4. lahrgang. l%^r>. Heft I.Seiten I bis 6 ist cmc weitere Ausführungs form dieser drehbaren Kur/wellen Richtantenne mit vertikal schwenkbaren Richtdiagrammen beschrieben. Die Antennensysteme Sinti auch hierbei auf Stahlgiiier wanden angeordnet, die dachförmig gegeneinander geneigt sind. Diese sind über eine vertikale Drchsäule riiit dem oberen Ende des (ragenden Mastes verbunden. Das untere Ende dieses Mastes ist im Boden verankert.

Aus der US-PS 34 07 404 ist die spezielle Anordnung einer Cassegrain-Antenne zur Überwachung von astronomischen Objekten und Satelliten bekannt. Diese Antenne umfaßt einen l-läupffeflektof, der parabolisch

ausgebildet und drehbar gelagert ist. Die Anordnung weist einen zweiten Reflektor auf, der über Halterungen nahe dem Brennpunkt des Hauptreflektors angeordnet ist. Diese Antennenanordnung ist so gebaut, daß der Hauptreflektor um die durch seinen Brennpunkt gehende Achse gedreht werden kann. Ferner ist diese Antennenanordnung so ausgebildet, daß dieser Hauptreflektor um eine zusätzliche, vertikal angeordnete, turmartige Achse gedreht werden kann, die über ein Betonfundamer.! im Boden gehaltert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kurzwellen-Drehantennenstand zu schaffen, dessen Aufbau ein Minimum an Fläche und Wartung benötigt und der ein Maximum an baulicher Stabilität und technischer Einsatzfähigkeit bietet.

Die Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehschaft vorgesehen ist, der zur Bildung des Rahmens mindestens auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten jeweils wenigstens zwei senkrecht untereinander angeordnete Ausleger aufweist, zwischen denen die Reflektoren und Antennen aufgespannt sind, und daß der Drehschaft über wenigstens zwei Drehkränze oder Rollenlager mit den Führungen oder Lagern eines als Achse dienenden Turmes in Eingriff steht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Kurzwellen-Drehantennen-Stand mit Gitter-Reflektoren und Antennenstrahlern,

F i g. 2 den zweiteiligen Mittelmast mit Auslegern,

F i g. 3 den als Achse dienenden Turm. jo

Fig.4 den als Gitterkonstruktion ausgebildeten Drehschaft mit Auslegern und Verspannungen und

F i g. 5 einen Querschnitt durch den Kurzwellen-Drehantennen-Stand nach Linie A-A in F i g. 1.

Der in F i g. I gezeigte Kurzwellen-Drehantennen- » Stand ist im wesentlichen aus einem Mittelmast 2, der aus einem festen Turm 3 und einem als Gitterkonstruktion ausgebildeten Drehschaft 4 zusammengesetzt ist. und Auslegern 5 aufgebaut. In F i g. 3 ist der die Achse des /weiteiligen Mittelmastes 2 bildende Turm 3 im -40 Detail dargestellt. Es handelt sich hier um eine Gitterkonstruktion im herkömmlichen Sinn. Der gesamte Turm 3 steht auf zwei oder mehreren Eckstielen 6. deren unterer Teil im Erdreich verankert ist. In einer vorgebbaren Höhe, die in diesem Beispiel etwa -»i 15 Meier über dem Erdboden beträgt, ist der Turm 3 mit einem ersten Lager bzw. einer Führung 7 a versehen. Am oberen Ende des Turmes 3 ist ein zweites Lager bzw. eine Führung Tb vorgesehen. In F i g. 4 ist der bewegliche Teil des Mittelmastes 2 der sogenannte Drehschaft 4. dargestellt. Dieser Drehschaft 4 ist ebenfalls als Gitterkonstruktion ausgebildet. An seinem unteren Enue und in einer Höhe, die dem Abstand der beiden Lager bzw. Führungen 7a. Tb des Turmes 3 entspricht, ist jeweils ein Drehkran/ bzw. Zahnkran/ V₁ oder ein Rollenlager 8a. Sh innerhalb des Drehschaftes 4 symmetrisch /u dessen Längsachse angeordnet und starr mit dem Dn-hschaft 4 verbunden. An zwei gegenüberliegenden Seilen sind außen am Drehschaf· 4 die Ausleger 5 angeordnet. Es handelt sich hierbei auf M) beiden Seilen um jeweils /wet Ausleger 5. die in Vorgebbarem Abstand senkrecht untereinander angeordnet sind. Die Ausleger 5 sind vorzugsweise auch als Stahlgittcrkonstruktionen ausgebildet. Vörzugswcl· se werden zwei der Ausleger jeweils am unleren Ende (Jes Drehschaftes 4 befestigt, während die anderen beiden etwas unterhalb der Spitze des Drehschaftes 4 angeordnet siiid.

Die Ausleger 5 sind so an dem Drehschaft 4 befestigt, daß sie untereinander und zum Boden parallel verlaufen Zur zusätzlichen Halterung sind die oberen Ausleger 5 über mehrere Stahlseile 13a mit der Spitze des Drehschaftes 4 verbunden. Über ebenfalls mindestens zwei Stahlseile 13 sind die beiden auf einer Seite des Drehschaftes 4 senkrecht untereinander angeordneten Ausleger 5 miteinander verspannt Der Abstand zwischen den senkrecht untereinander angeordneten Auslegern und die Höhe des Drehschaftes 4 richten sich nach der Größe der zwischen den Auslegern aufgespannten Netz-Reflektoren 9 und des Antennenstrahlers 10. Die Länge der Ausleger 5 richtet sich ebenfalls nach deren Größe.

Der in Fig.4 gezeigte Drehschaft 4 wird mit den Drehkränzen bzw. Zahnkränzen oder Rollenlagern 8a und 8b, mit denen er starr verbunden ist, auf die Lager bzw. Führungen 7a und Tb des als Achse dienenden Turmes 3 aufgesetzt. Der Drehschaft 4 ist im Bereich zwischen den beiden Drehkränzen 8a und 8b in seiner inneren Abmessung so ausgebildet. ^A ß er den Turm 3 im Abstand hüilenartig umgibt, so csß er um diesen gedreht werden kann. Der Antriebsmechanismus für den Drehschaft 4 befindet sich in einer Kabine 12 am oberen Ende des Turmes 3. Der Antrieb der oeiden Drehkrpnze 8a. Sb erfolgt mit zwei in ihrer Drehzahl synchronisierten Elektromotoren, die in der Kabine 12 untergebracht sind. Jeder der Elektromotoren gibt seine Leistung über ein Ritzel (hier nicht dargestellt) an dit Drehkränze 8a und 8b ab. Zur Arretierung der Drehzahnkränze 8a und Sb in der gewählten Position sind elektrohydraulisch betätigte Verriegelungsvorrichtungen (hier nicht dargestellt) vorgesehen, die in die Verzahnung eines jeden Drehkranzes 8a, Sb eingeschoben werden und das Drehsystem damit mechanisch fixieren.

Zwischen den Auslegern 5 ist für jeden Antennenstrahler 10 ein Reflektor 9 aufgespannt. Diese sind über Seile 13 an den Auslegern 5 fixiert. Hierfür ist mindestens zwischen den freien Enden, die jeweils senkrecht untereinander angeordneten Auslegern 5 ein sol· hes Seil 13 gespannt. Aus statischen Gründen werden jedoch sinnvoller Weise zwischen den obengenannten Auslegern weitere Seile /um Tragen der Reflektoren 9 gespannt.

Zur Halterung der Antennenstrahlur 10 sind alle Ausleger 5 mit Traversen 18 versehen, die beidseitig nach außen gerichtet sind. Die Antennenstrahler 10 sind jeweils in einer Ebene parallel zu ihren Reflektoren zwischen den Traversen 18 der Ausleger 5 einer jeden Seite aufgespannt. Die Antennenstrahler 10 werden von Seilen oder glasfaserverstärkten Kunststoffstäben getragen, die an den Traversen befestigt sind.

Wie bereits oben erwähnt, werden die Abmessungen der Ausleger 5 so gewählt, daß je nach Wunsch Vorhangantennen "Trschicdener Typen und Frequenzbereiche zur Größe einer Antenne HR 4/4/0.5 für 6/7/9/11 MH/ eingebaut werden können. Die Typenbezeichnung HR 4/4/0.5 bedeutet, daß die betreffende Dipolwand aus ν _r horizontalen Seilen mit je /wci Gan/wellerdipolen (entsprechend vier Halbwellendipolen) besteht, Der Buchstabe »P« weist auf den GittepReflektor hin. Die Standardausführung dieser Kurzwellen-Drehantenne ist bestückt mit einer Antenne HR4/4/0,5 für 6/7/9/11 MHz und mit einer Antenne HR 4/4/1 für 15/17/2 k'26 MMz.

Die erfindungsgemäße KurzwellenOrehantenne hat einen symmetrischen 300 Ohm-Eingang 15, der in einer

Höhe von 3,60 m über düffi Boden ins Zentrum des festen Turmes 3 geführt ist. Von dort führt eine Vertikale symmetrische Speiseleitung 16 zu den Kontakten eines Antennen-Wahlschaltcrs (nicht dargestellt) in der Kabine I2am oberen EndedcsStahlgittrrturmesS.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   I Kurzwellen-Drehantenncnstand mit einem vertikal angeordneten Rahmen, zwischen dessen Seiten flächenhaft ein für alle Antennen gemeinsamer Gitterreflektor und beidseitig in Ebenen parallel dazu Vorhangantennen aufgespannt sind, wobei der Rahmen in jede Ausstrahlungürichtung drehbar ist und die Einspeisung von der Mitte aus erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehschaft (4) vorgesehen ist, der zur Bildung des Rahmens mindestens auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten jeweils wenigstens zwei senkrecht untereinander angeordnete Ausleger (5) aufweist, zwischen denen die Reflektoren (9) und Antennen (JO) aufgespannt sind, und daß der Drehschaft (4) über wenigstens zwei Drehkränze oder Rollenlager (8a, Sb) mit den Führungen oder Lagern (7a und Tb) eines als Achse dienenden Turmes (3) in Eingriff steht.
2. 2. Kurzwclren-Drehantennenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mil dem Drehschaft (4) verbundenen Ausleger (5) über Stahlseile (13) am Drehschaft (4) und untereinander verspannt sind.
3. 3. Kurzwellen-Drehantennenstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß elektrohydraulisch betriebene Verriegelungsvorrichtungen zur Arretierung der Drehkränze oder Rollenlager (8a, Sb)in der eingestellten Position vorgesehen sind.
4. 4. Kurzwellen-Drehantennenstand nach einem der Ansprüche I b's 3. gekennzeichnet durch zwei in der Drehzahl synchrone Elektromotoren als Antriebseinrichtungen, die ihre Leistung über Ritzel an die Drehkränze oder Rollenlager (8a SZ^abgeben.